世界集成电路产业需求旺盛应用加快
发布时间：2011-2-22 14:40
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工业和信息化部电子科学技术情报研究所副所长 毕开春 2010年全球半导体产业摆脱了2009年的衰退局面，快速回升，市场总额预计超过3000亿美元，达到历史最高水平。电脑系统和外设组成的数据处理是半导体产品最大的一类应用，占40%；其次是无线通信，占20%；紧跟其后的是消费电子，占19%；有线通信和工业电子均约为9%；汽车电子为6%。与2009年相比，各领域新产品和新技术的发布明显加快，产品需求旺盛，市场信心正在恢复。 
2010年基本特点 2010年，集成电路产业发展进入了复苏阶段，产业在上半年出现了快速反弹，多家企业创下了历史最好业绩。市场需求强烈，产品研发继续。虽然下半年增速减慢，库存有所增加，但年度市场总额仍创历史记录。 上半年快速复苏 下半年增速放缓 受国际金融危机影响，半导体产业自2008年10月份开始出现大幅下滑，2009年全球半导体销售额同比下降11.7%。在世界各国采取了刺激经济的政策和积极“救市”措施的影响下，全球半导体产业以及我国半导体产业在2009年第二季度开始回升。随着全球经济的好转以及市场需求的增长，半导体产业在2010年上半年快速复苏，第一季度全球半导体销售额为699亿美元，同比增长65.4%，环比增长7.5%。第二季度继续保持快速上涨的势头，销售额达748亿美元，同比增长44.7%，环比增长7.1%。虽然下半年增长速度明显慢于上半年，但增长的趋势一直保持到了年末。第三季度销售额为794亿美元，同比增长26.2%，环比增长6.1%。第四季度销售额仅环比增长0.4%，同比增长11.2%。最终2010年年度增长率达到30%以上，是近10年来年度增长率最高的一年，销售额净增870亿美元，也是全球半导体市场销售额绝对值增加最多的一年。分析2010年出现高速增长的原因，一方面在于各国刺激经济的政策初见成效，经济开始回暖。另一方面全球半导体市场在2008年下降了23.4%，2009年又下降了6.7%，产业积聚了大量上升的能量，2010年出现了集中释放。但市场不可能一直保持这么高的增长速度，最终要回到一个正常的轨道上。2010年上半年产业出现快速反弹，而下半年的放缓实际上是市场自发的回调，这也标志着半导体市场正在逐步企稳。 终端产品需求旺盛 带动产业发展 2010年电子整机产品市场出现巨幅增长，强烈的需求直接拉动了集成电路市场。2010年全球个人计算机生产了3.76亿台，同比增长19.2%；手机市场同比增长了15%，其中智能手机达2.51亿台，同比增长37.9%；彩电产量为2.43亿台，同比增长16%。这几大类电子整机的需求增长，导致了英特尔、台积电等公司的业绩上升并达到历史最高点。另外在存储器行业，大部分企业也实现了扭亏为盈。美光增长率达到113%，在全球半导体厂商排名中跃升至第8位。除此之外，新兴的平板电脑、新型移动终端等也对全球集成电路产业起到了不小的牵引作用。在这种需求带动下，全球主要的半导体厂商都获得了不同幅度的增长，专注于消费电子市场的瑞萨电子表现明显，实现128.3%的增长率，在全球半导体厂商排名中列于第5位。 产品研发按既定路线前行 到目前为止，集成电路技术仍遵循着摩尔定律快速发展。以英特尔为代表的先进集成电路企业一直在不断地研发新产品。在2010年年初，英特尔基于32nm工艺的CPU产品已经上市，基于下一代22nm新工艺的产品也已经进入试产阶段，并即将投入量产。按照英特尔的路线图，其首批22nm新工艺处理器代号为“Ivy Bridge”，照例横跨服务器、桌面和移动领域，核心架构则会基本沿用2011年初即将面世的Sandy Bridge。按照英特尔的“Tick-Tock”钟摆式发展策略，Sandy Bridge是一次老工艺、新架构的Tock，Ivy Bridge则是新工艺、老架构的Tick。此外，英特尔在面向高性能计算领域还研发了同样采用22nm工艺、基于超多核心架构的并行计算协处理芯片“Knights Corner”，该芯片将会在2012年推出。 除此之外，三星半导体采用了更加先进的30nm工艺生产内存，并计划在2011年采用更先进的工艺。台积电也开始45nm产品的量产，并宣称将跨过22nm直接进入20nm的工艺研发。 未来发展趋势 随着全球经济从衰退的阴影中逐步走出，集成电路产业也出现了快速的恢复发展。由于市场的好转，需求的旺盛，相应的企业纷纷扩大产能。与2009年相比，新技术的应用开始加快，一些尖端技术将逐步走向实用化。 进入稳步增长阶段 由于全球经济和电子产品市场继续复苏，对2011年的预计，各家业内分析机构的结论十分近似，均认为全球半导体市场仍将保持增长态势，但增长率在5%左右，预计销售额将达到3150亿美元左右。这与2010年30%左右的预期增长率无法相比。但是，由于衰退已经结束，今后几年半导体销售额将进入稳步增长阶段，增长速度平均为4%～6%。2014年市场总额将达到3600亿美元左右。 从地区分布来看，世界各地区比较平均，未来两年的增长率都基本保持在5%左右。根据WSTS最新预测，美洲地区2011年增长率为4.9%，2012年达5.5%；欧洲地区2011年增长率较低，为2.3%，2012年也将达5.3%；日本2011年增长率为5.2%，2012年为5.1%；亚太地区2011年增长率为4.7%，2012年为5.9%。 20nm工艺技术即将成为主流 当前，半导体技术日新月异，但在未来5～10年内，硅基CMOS集成电路仍将是半导体产业的主导，并依然会迅速发展。作为集成电路产业竞争制高点的CPU，当前主流产品工艺已从45nm向32nm过渡，并在近年内将向22nm及其以下方向演进。2009年12月，英特尔公司宣布32nm芯片开始大规模量产，其32nm系列相关产品2010年1月份已经进入市场销售。并且英特尔宣布于2011年晚些时候发布22nm处理器。作为半导体产业重要组成部分的存储器方面也是如此，NAND闪存的容量目前正以超过摩尔定律的速度不断扩大，新产品不断出现。如东芝与美国闪迪(SanDisk)共同研发了24nm工艺2bit/单元的64Gbit产品，韩国三星电子研发出20nm节点工艺3bit/单元的64Gbit NAND产品等。 尖端技术将逐步实用化 2010年，CMOS技术已正式进入32nm的量产阶段，而根据国际半导体技术发展路线图预测，2012年将进入22nm阶段。随着特征尺寸的不断减少，一些尖端的技术也将逐步实用化。以极紫外(EUV)光刻技术为例，Global Foundries公司宣布将在15nm工艺节点开始启用EUV光刻技术制造半导体芯片。并且公司计划于2012年下半年在纽约工厂部署EUV光刻设备。巧合的是，光刻设备厂商ASML公司也将于这个时间点开始上市EUV光刻设备。英特尔曾计划在22nm工艺节点启用EUV光刻设备，但其计划有所改变，公司称将把193nm浸液式光刻技术沿用到15nm工艺乃至11nm工艺节点。 主要企业情况 在集成电路行业中，主要的产品门类是CPU、存储器、专用电路等，这几大门类产品主要生产公司的年度发展情况，很大程度上可以作为行业的晴雨表和温度计。还有一类企业是专业的代工厂，其发展情况也可以从一个侧面反映行业的年度发展情况。 英特尔：向超便携应用扩展 根据Gartner公布的预测数据显示，以销售额计算，2010年英特尔在芯片市场仍将连续第19年排名第一。不过英特尔的市场占有率预计将从2009年的14.2%下降至13.8%。纵观全年，英特尔保持了较好的增长势头，2010年收入约为414亿美元，同比增长24.6%。 在产品发布上，公司不断发布新型产品。在2010年1月份，Intel Corei7、i5和i3上市。2月份，其采用新Intel Core vPro架构的处理器系列发布，3月底，又推出了8核心及16线程的Intel Xeon 7500处理器系列，5月推出新一代凌动处理器Z6xx系列，8月底公司发布了12款全新双核心凌动处理器，11月发布搭配了FPGA的凌动处理器E600C系列。从一年的产品发布来看，公司除保持其在桌面及服务器等领域的优势地位外，仍在继续向超便携领域的应用扩展。 三星半导体：存储器贡献率大 作为全球排名第二的半导体厂商，三星半导体仍然是全球最大的半导体存储器制造商。2010年，三星电子公司的销售额同比增长59.8%，达283亿美元，其中三星半导体的存储器业务贡献率为80%左右。根据iSuppli公司的统计显示，2010年第三季度三星半导体是全球前5大DRAM存储器厂商中唯一维持正增长的公司。三星电子DRAM存储器第三季度销售额为43.6亿美元，同比增长102.5%。 据Gartner的统计，近年来三星半导体的业务增长势头超过了英特尔。IC Insights预计，若能保持现在的增速，三星半导体有望在2014至2015年时超越英特尔。三星半导体的业绩与其积极的投资策略密不可分，2010年三星电子在半导体方面的投资额度达96亿美元，占全球半导体投资的22%，比英特尔和台积电加起来还多。据Gartner统计，2011年三星仍将投入92亿美元，而英特尔和台积电同期的投资额预计为50亿美元和49亿美元。 新产品方面，2010年三星半导体的脚步也没有放慢。2010年2月，公司宣布量产40nm的4Gb DDR3内存芯片。4月，三星率先批量生产20nm NAND闪存，并推出了全球首款多芯片封装(MCP)相变存储器(PRAM)产品。7月，开始了30nm 2GB DDR3 DRAM的量产。9月发布了新款双核1GHz Orion处理器。 德州仪器：专注模拟芯片 2010年，德州仪器收获颇丰，该公司半导体业务整体收入12.4亿美元，环比增长35.2%，在全球半导体市场排名第4，市场份额占到4%。其第一季度营收为32.05亿美元，同比增长54%，净利润为6.58亿美元，同比增长3771%。第二季度营收为34.96亿美元，同比增长42%；净利润为7.69亿美元，同比增长196%。其收入构成中，模拟产品营收为15.12亿美元，同比增长56%；嵌入式处理产品营收为5.16亿美元，同比增长47%；无线产品营收为7.27亿美元，同比增长18%。公司第三季度营收为37.4亿美元，净利润增至8.59亿美元。预计第四季度公司营业收入为34.3亿美元至35.7亿美元。 德州仪器2010年的新产品发布比较密集，平均每月都有几款不同类型的产品推出，在巩固数字信号处理器市场的同时，公司正专注于模拟芯片市场。 此外，台积电是全球最大的半导体代工企业，随着全球半导体产业从国际金融危机中逐步恢复，台积电的营收状况也出现明显回升。公司2010年营收达到创纪录的143.5亿美元，同比增长41.9%。 台积电董事长张忠谋预计，2011年半导体代工业产值年增长率将达到14%，高于整体半导体业的5%，而台积电的增长还会高于代工业平均增长率。 
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